The Maturation Of Geothermics As A Discipline And Some Unresolved Problems

Abstract

Some of the difficulties involved in the determination of heat flow density values (HFD) and of the associated statistical estimate of their errors are reviewed. Particular attention is paid to the problems that arise when a local HFD, which may have narrow error bounds, is mistakenly accepted as a regional HFD, which may have significantly larger error bounds, and used to downward continue the temperature and heat flow field to lithospheric depths. Two aspects which are covered in some detail are the errors in determining equilibrium temperature gradients in boreholes or lake and oceanic sediments, and the errors which arise in thermal conductivity measurements when the thermal contact resistance, especially for porous rocks saturated with a low conductivity fluid, is mistakenly assumed to be negligible.

Algumas das dificuldades envolvidas na determinação dos fatores de densidade de fluxo térmico (HFD) e das estimativas estatísticas de seus erros são revisadas. Uma atenção particular é dada ao problema que aparece quando um HFD local, que pode ter erro pequeno, é erroneamente aceito como um HFD regional, que pode ter erro significantemente maior, e é usado para continuar o campo de temperatura e de fluxo de calor a profundidades litosféricas. Dois aspectos que são discutidos em detalhe são os erros na determinação dos gradientes de temperatura em equilíbrio em furos e sedimentos lacustres ou marinhos e os erros que aparecem nas medidas de condutividade térmica quando a resistência térmica de contato, especialmente para rochas porosas saturadas com um fluido com baixa condutividade é erroneamente suposto como desprezível.